La vía de la esfingosina-1-fosfato/RhoA/quinasas asociadas a Rho/cadena ligera de miosina en el detrusor de ratas hembras se regula a la baja en respuesta a la ovariectomía
Las mujeres perimenopáusicas a menudo presentan el síndrome genitourinario de la menopausia (SGUM), caracterizado por disuria, frecuencia urinaria e incontinencia. Estos síntomas se asocian con una contractilidad reducida del detrusor, aunque los mecanismos subyacentes siguen sin comprenderse. Evidencia reciente sugiere que la vía de la esfingosina-1-fosfato (S1P), que regula la contracción del músculo liso y está influenciada por el estrógeno, podría estar involucrada. Un estudio reciente en un modelo de ratas ovariectomizadas (OVX) exploró cómo la deficiencia de estrógeno afecta la vía S1P/RhoA/quinasas asociadas a Rho (ROCK)/cadena ligera de miosina (MLC) en tejidos del detrusor, revelando hallazgos clave sobre la base molecular de la disuria durante la menopausia.
Deficiencia de estrógeno y disuria en la menopausia
La menopausia resulta de la disminución en la producción de hormonas ováricas, llevando a una deficiencia de estrógeno. Síntomas urinarios como la disuria son comunes en el SGUM, frecuentemente vinculados a disfunción del detrusor. Aunque la terapia de reemplazo hormonal alivia algunos síntomas, las vías específicas mediante las cuales el estrógeno modula la contracción del detrusor no están totalmente definidas. La vía S1P, que regula el tono muscular liso mediante la señalización RhoA/ROCK/MLC, ha sido implicada en la función vesical. La S1P, un esfingolípido bioactivo, se une a receptores acoplados a proteínas G (S1PR1/2/3), activando RhoA y ROCK. Esta cascada aumenta la fosforilación de MLC (p-MLC), un determinante clave de la contracción muscular. Estudios sugieren que el estrógeno modula los niveles de S1P, ya que mujeres premenopáusicas exhiben mayores niveles plasmáticos de S1P que mujeres posmenopáusicas u hombres.
Diseño experimental y validación del modelo
Para investigar cómo la deficiencia de estrógeno afecta la vía S1P/RhoA/ROCK/MLC, 36 ratas Sprague-Dawley hembra se dividieron en tres grupos: sham-operadas (SHAM), ovariectomizadas (OVX) y ovariectomizadas con suplementación de estrógeno (E). La ovariectomía exitosa se confirmó mediante citología vaginal y radioinmunoanálisis. El grupo OVX mostró una reducción significativa en estrógeno sérico (5,24 ± 1,44 pg/ml vs. SHAM: 32,02 ± 3,14 pg/ml, P < 0,05), restaurado en el grupo E (32,69 ± 3,12 pg/ml). Los tejidos del detrusor se analizaron mediante PCR cuantitativa (qPCR), Western blot (WB) y ELISA para evaluar niveles de ARNm, proteínas y S1P.
Regulación a la baja de la síntesis y señalización de S1P
La vía de S1P se encontró significativamente alterada en ratas OVX. La esfingosina quinasa 1 (SphK1), enzima responsable de la producción de S1P, mostró una reducción del 39% en ARNm y del 45% en expresión proteica (P < 0,05). La SphK2, otra enzima sintetizadora de S1P, no presentó cambios. Correspondientemente, el contenido de S1P en tejidos del detrusor fue de 18,86 ± 0,69 nmol/g en ratas OVX, un 13% menor que en SHAM (21,73 ± 1,09 nmol/g, P < 0,05). La suplementación con estrógeno normalizó la expresión de SphK1 y los niveles de S1P (grupo E: 21,85 ± 0,58 nmol/g).
A nivel receptor, los niveles de ARNm de S1PR2 y S1PR3 en ratas OVX disminuyeron un 25% y 27%, respectivamente (P < 0,05), mientras que S1PR1 no se afectó. Sin embargo, los niveles proteicos de S1PR2/3 permanecieron estables, sugiriendo compensación postranscripcional o recambio proteico tardío. Esta discrepancia subraya la complejidad de la regulación de receptores bajo privación estrogénica a corto plazo.
Alteración de la señalización contráctil RhoA/ROCK/MLC
Río abajo de S1P, la vía RhoA/ROCK/MLC también se vio afectada. ROCK2, la isoforma principal que regula la contracción muscular, exhibió una reducción del 36% en ARNm y del 41% en expresión proteica (P < 0,05). Aunque los niveles de ARNm/proteínas de RhoA, ROCK1, MYPT1 y MLC20 se mantuvieron estables, la fosforilación de sitios reguladores clave disminuyó drásticamente. Los niveles de MYPT1 fosforilado (p-MYPT1) y MLC20 fosforilado (p-MLC20) cayeron un 54% y 47%, respectivamente (P < 0,05). Estos cambios indican supresión de la actividad de ROCK, que normalmente inhibe MLCP para mantener niveles de p-MLC y contracción muscular. El tratamiento con estrógeno restauró la expresión de ROCK2 y la fosforilación de MYPT1/MLC20 a niveles basales.
Implicaciones mecanicistas y clínicas
El estudio demuestra que la deficiencia de estrógeno post-ovariectomía regula a la baja la vía S1P/RhoA/ROCK/MLC en el detrusor. SphK1 parece ser la principal enzima productora de S1P influenciada por el estrógeno, ya que SphK2 no se afectó. Esto concuerda con estudios previos que muestran activación de SphK1 dependiente de estrógeno en tejidos vasculares y mamarios. La reducción en ARNm de S1PR2/3 con niveles proteicos estables sugiere un mecanismo compensatorio temporal. La disminución selectiva de ROCK2, en lugar de ROCK1, resalta su papel dominante en la contracción.
Estos hallazgos coinciden con observaciones clínicas de hipofunción del detrusor en mujeres posmenopáusicas. La reducción en S1P y actividad de ROCK2 probablemente disminuye la fosforilación de MLC, alterando la formación de puentes cruzados actina-miosina. Los efectos restauradores del estrógeno subrayan su potencial terapéutico, aunque el mecanismo preciso que vincula estrógeno con la activación de SphK1 sigue sin esclarecerse. Trabajos previos implican a receptores estrogénicos de membrana (e.g., GPR30) en la regulación de SphK1, sugiriendo vías de señalización no genómicas.
Limitaciones y direcciones futuras
Aunque el estudio establece una relación clara entre deficiencia de estrógeno y supresión de la vía S1P, persisten interrogantes. La falta de cambios en proteínas S1PR2/3 a pesar de reducciones en ARNm podría reflejar sensibilidad de los ensayos o dinámicas temporales. Estudios a más largo plazo podrían clarificar si los niveles proteicos eventualmente disminuyen. Además, ensayos funcionales midiendo contractilidad del detrusor fortalecerían la correlación entre cambios moleculares y resultados fisiológicos.
Futuras investigaciones deberían explorar mecanismos de señalización ascendente, como la interacción entre receptores de estrógeno y SphK1, y si agonistas de receptores de S1P pueden rescatar la función del detrusor en modelos OVX. Estudiar la interacción entre S1P y otras vías reguladas por estrógeno, como la señalización de óxido nítrico, podría elucidar mejor la disfunción vesical menopáusica.
Conclusión
Este estudio provee evidencia sólida de que la ovariectomía altera la vía S1P/RhoA/ROCK/MLC en el detrusor, principalmente mediante la regulación estrógeno-dependiente de SphK1 y ROCK2. Estos cambios moleculares probablemente contribuyen a los síntomas urinarios en mujeres perimenopáusicas. La restauración de estrógeno normaliza esta vía, resaltando su potencial como diana terapéutica. Al develar las bases mecanicistas de la hipofunción del detrusor en la menopausia, este trabajo abre camino a tratamientos novedosos dirigidos a la señalización de S1P para mejorar la calidad de vida en pacientes con SGUM.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000767